FR3142922A1 - Machine de fabrication additive pour la fabrication de pièces annulaires. - Google Patents

Machine de fabrication additive pour la fabrication de pièces annulaires. Download PDF

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Abstract

L’invention concerne une machine (10) de fabrication additive par dépôt de couches de poudre et consolidation sélective de ces couches de poudre, la machine (10) comprenant un dispositif de dépôt (18) de couches de poudre, un plan de travail (12), une zone de consolidation sélective (14), une chemise principale (42) de contour extérieur (Cex), et une chemise secondaire (46) disposée à l’intérieur de la chemise principale (42) et définissant une zone de non-fabrication (48) à l’intérieur de la zone de consolidation sélective, le dispositif de dépôt (18) de couches de poudre comprenant un dispositif de distribution de poudre (22) et un dispositif d’étalement de poudre (24), la chemise secondaire (42) est fermée en partie supérieure par une paroi de fermeture plane et parallèle au plan de travail (12) de la machine, et le dispositif d’étalement (24) de poudre se déplace en translation au-dessus de la zone de consolidation sélective (14) le long d’un axe de déplacement rectiligne (DR). Figure de l’abrégé : 1

Description

Machine de fabrication additive pour la fabrication de pièces annulaires.
La présente invention est relative à une machine de fabrication additive par dépôt de couches de poudre et consolidation sélective de ces couches de poudre.
Plus précisément, l’invention vise la fabrication additive par dépôt de couches de poudre et consolidation sélective de pièces de grandes dimensions avec une partie centrale creuse, par exemple des pièces fixes de turboréacteurs : carter, redresseurs de flux, etc ; ou des pièces tournantes de turboréacteurs : disques de turbine, etc.
Lors de la fabrication de pièces ayant une partie centrale creuse avec une machine de fabrication additive équipée d’une chemise de fabrication cylindrique ou parallélépipédique, il existe un grand volume central dans la chemise de fabrication dans lequel aucune partie de la pièce n’est consolidée. Par conséquent, ce volume central est inutilement rempli de poudre.
Pour répondre à cet inconvénient, des machines de fabrication additive à chemise de fabrication annulaire ont été imaginées. Grâce à la forme annulaire de leur chemise de fabrication, ces machines permettent de fabriquer des pièces de grandes dimensions avec une partie centrale creuse tout en limitant la consommation de poudre.
Le document EP 3300819 est relatif à une machine de fabrication de pièces annulaires par fusion sélective de poudre, cette machine comprenant une paroi annulaire interne et une paroi annulaire externe concentriques et délimitant une zone annulaire de dépôt de poudre. Pour l’étalement des couches de poudre, la machine comprend un distributeur de poudre mobile en rotation autour de l'axe des parois annulaires interne et externe, ce distributeur de poudre comprenant un racleur s'étendant entre la paroi annulaire interne et la paroi annulaire externe en formant un angle prédéfini avec la direction radiale des parois annulaires interne et externe. Grâce à l'angle formé par le racleur par rapport à la direction radiale, le surplus de poudre est évacué latéralement vers le côté intérieur ou vers le côté extérieur de la zone annulaire.
Selon un premier inconvénient, la distribution de poudre rotative prévue dans le document EP 3300819 offre une cinématique relativement complexe qui nécessitera de nombreux essais avant de pouvoir être validée pour une utilisation en cycle de fabrication. Par exemple, en raison de son mouvement de rotation, la vitesse du racleur n’est pas identique en tout point de sa longueur : elle est minimale à son extrémité intérieure et maximale à son extrémité extérieure. D’autre part, les différentes poudres de fabrication additive ont des caractéristiques d’écoulement différentes. Par conséquent, et pour chaque type de poudre, il faut trouver le meilleur compromis entre la vitesse maximale du racleur à son extrémité extérieure et la vitesse minimale du racleur à son extrémité intérieure. De plus, l’angle du racleur par rapport à la direction radiale doit être ajusté à chaque changement de poudre.
La présente invention a pour objectif de remédier à ces inconvénients de l’art antérieur en proposant une configuration d’une machine de fabrication additive qui permet de limiter la consommation de poudre lors de la fabrication de pièces ayant une partie centrale creuse et qui est facilement et rapidement exploitable.
A cet effet, l’invention a pour objet une machine de fabrication additive par dépôt de couches de poudre et consolidation sélective de ces couches de poudre, la machine comprenant un dispositif de dépôt de couches de poudre et une source de consolidation sélective des couches de poudre, la machine comprenant un plan de travail et une zone de consolidation sélective des couches de poudre située dans ce plan de travail, la machine comprenant une chemise principale débouchant dans le plan de travail par une ouverture définissant le contour extérieur de la zone de consolidation sélective, la machine comprenant une chemise secondaire disposée à l’intérieur de la chemise principale et définissant une zone de non-fabrication à l’intérieur de la zone de consolidation sélective, la machine comprenant un plateau de fabrication se déplaçant en translation entre la chemise principale et la chemise secondaire sous l’effet d’un actionneur, et le dispositif de dépôt de couches de poudre comprenant un dispositif de distribution de poudre et un dispositif d’étalement de poudre, tel un rouleau ou une raclette, sur la zone de consolidation sélective.
Selon l’invention, la chemise secondaire est fermée en partie supérieure par une paroi de fermeture plane et parallèle au plan de travail de la machine, et le dispositif d’étalement de poudre se déplace en translation au-dessus de la zone de consolidation sélective le long d’un axe de déplacement rectiligne.
Avantageusement mais non obligatoirement, l’invention peut aussi prévoir que :
- le dispositif d’étalement de poudre s’étend dans une direction transversale perpendiculaire à son axe de déplacement rectiligne,
- la longueur du dispositif d’étalement de poudre dans la direction transversale est supérieure à la dimension maximale du contour extérieur de la zone de consolidation sélective dans cette direction transversale,
- le dispositif de distribution de poudre permet d’emmener ou de déposer un cordon de poudre sur le plan de travail entre la zone de consolidation sélective et le dispositif d’étalement de poudre lorsque ce dispositif d’étalement de poudre se situe dans une position d’attente située en-dehors de la zone de consolidation sélective,
- le dispositif de distribution de poudre comprend une surface de réception de poudre mobile par rapport au plan de travail et à la zone de consolidation sélective,
- le dispositif de distribution de poudre comprend un réservoir de poudre mobile au-dessus du plan de travail,
- la surface supérieure de la paroi de fermeture de la chemise secondaire se situe dans le même plan que la surface supérieure du plan de travail,
- le plateau de fabrication comprend une ouverture de contour fermé traversée par la chemise secondaire,
- la chemise secondaire a une forme identique à la chemise principale dans un plan horizontal, mais réduite de façon homothétique,
- la chemise secondaire et la chemise principale sont cylindriques et s’étendent dans une direction verticale,
- la chemise secondaire et la chemise principale sont coaxiales.
D’autres caractéristiques et avantages de l’invention apparaîtront dans la description qui va suivre. Cette description, donnée à titre d’exemple et non limitative, se réfère aux dessins joints en annexe sur lesquels :
- représente une vue schématique de dessus d’une machine selon l’invention avec une première variante d’un dispositif de distribution de poudre,
- représente une vue schématique de côté d’une machine selon l’invention avec une seconde variante d’un dispositif de distribution de poudre.
L’invention est relative à une machine de fabrication additive par dépôt de couches de poudre et consolidation sélective de ces couches de poudre.
La fabrication additive par dépôt de couches de poudre et consolidation sélective est un procédé de fabrication additif dans lequel une ou plusieurs pièces sont fabriquées par la consolidation sélective de différentes couches de poudre de fabrication additive superposées les unes sur les autres. La première couche de poudre est déposée sur un support tel un plateau, puis consolidée sélectivement à l’aide d’au moins une source de consolidation selon une première section de la ou des pièces à fabriquer. Puis, une deuxième couche de poudre est déposée sur la première couche de poudre qui vient d’être consolidée, et cette deuxième couche de poudre est consolidée sélectivement à son tour, et ainsi de suite jusqu’à la dernière couche de poudre utile à la fabrication de la dernière section de la ou des pièces à fabriquer.
Dans le cadre de l’invention, une poudre de fabrication additive est de préférence métallique, mais peut aussi être non métallique.
Une machine 10 de fabrication additive par dépôt de lit de poudre et consolidation sélective selon l’invention est schématiquement illustrée en vue de dessus par la .
Cette machine 10 comprend un plan de travail 12 et une zone de consolidation sélective 14 des couches de poudre située dans ce plan de travail. Le plan de travail 12 et la zone de consolidation sélective 14 sont de préférence situés dans une enceinte 16 pouvant être fermée de manière étanche. Une paroi de cette enceinte 16 peut comprendre une porte donnant accès au plan de travail 12 et à la zone de consolidation sélective 14. Le plan de travail 12 et la zone de consolidation sélective 14 se situent de préférence dans un plan horizontal.
Pour la mise en œuvre de la fabrication additive, la machine 10 comprend un dispositif de dépôt 18 de couches de poudre et au moins une source de consolidation sélective 20 des couches de poudre.
Dans l’exemple représenté en , la machine 10 comprend plusieurs sources de consolidation sélective 20. Cette pluralité de sources de consolidation sélective est adaptée à la fabrication additive de pièces de grandes dimensions dans une zone de consolidation sélective 14 de grandes dimensions. En effet, la machine selon l’invention est particulièrement destinée à la fabrication de pièces de grandes dimensions et elle offre de préférence une zone de consolidation sélective 14 de grandes dimensions. Des pièces de grandes dimensions sont par exemple des pièces d’un diamètre extérieur supérieur à 35 centimètres et d’une hauteur supérieure à 35 centimètres.
De préférence, chaque source de consolidation sélective 20 est une source émettant au moins un faisceau laser permettant de fusionner au moins une partie d’une couche de poudre présente dans la zone de consolidation 14. Une source laser 20 comprend par exemple une tête de balayage permettant de déplacer le spot du faisceau laser sur au moins une partie de la zone de consolidation sélective 14 et un dispositif de gestion de la focalisation du faisceau laser. Chaque source 20 peut aussi comprendre un dispositif de surveillance du faisceau laser émis et/ou du bain de fusion créé par le faisceau laser émis dans une couche de poudre.
Alternativement, une source de consolidation sélective peut aussi être un faisceau de particules, comme un canon à électrons par exemple.
Le dispositif de dépôt 18 de couches de poudre comprend un dispositif de distribution de poudre 22 et un dispositif d’étalement 24 de poudre, tel un rouleau ou une raclette, sur la zone de consolidation sélective 14.
De préférence, le dispositif de distribution de poudre 22 permet d’emmener ou de déposer un cordon de poudre sur le plan de travail 12 entre la zone de consolidation sélective 14 et le dispositif d’étalement 24 de poudre lorsque ce dispositif d’étalement 24 de poudre se situe dans une position d’attente située en-dehors de la zone de consolidation sélective, comme celle illustrée en par exemple.
Dans une première variante, le dispositif de distribution de poudre 22 comprend au moins un distributeur de poudre 25 et une surface de réception 26 de poudre mobile par rapport au plan de travail 12 et à la zone de consolidation sélective 14 et par rapport au distributeur de poudre 25. Par exemple, le distributeur de poudre 25 comprend un réservoir de poudre monté au-dessus d’un distributeur à vis. La surface de réception 26 mobile se déplace sous le distributeur de poudre 25 de manière à réceptionner la poudre délivrée par le distributeur 25 qui vient former un cordon de poudre sur cette surface de réception mobile. Ensuite, la surface de réception 26 vient se positionner avec son cordon de poudre entre le dispositif d’étalement 24 et la zone de consolidation sélective 14 afin que le dispositif d’étalement 24 puisse étaler le cordon de poudre sur la zone de consolidation sélective.
Dans l’exemple illustré en , le dispositif de distribution de poudre 22 comprend deux distributeurs 25 disposés de part-et-d’autre de la zone de consolidation sélective 14 et deux surfaces de réception 26 de poudre mobiles disposées de part-et-d’autre de la zone de consolidation sélective. Ainsi, le dispositif d’étalement 24 de poudre peut étaler une nouvelle couche de poudre lors de chacun de ses déplacements au-dessus de la zone de consolidation sélective.
Dans une seconde variante, le dispositif de distribution de poudre 22 comprend au moins un réservoir de poudre 28 mobile au-dessus du plan de travail 12. Par exemple, un réservoir de poudre 28 mobile est monté sur le dispositif d’étalement 24 de poudre. De préférence, et afin de déposer un cordon de poudre devant le dispositif d’étalement, un réservoir de poudre 28 est monté mobile en translation par rapport au dispositif d’étalement 24. Le dispositif de distribution de poudre 22 comprend de préférence une arrivée de poudre 30 dans l’enceinte 16 pour réapprovisionner en poudre un réservoir de poudre 28 mobile.
Dans l’exemple illustré en , le dispositif de distribution de poudre 22 comprend deux réservoirs de poudre mobile 28 montés sur le dispositif d’étalement, un réservoir de chaque côté du dispositif d’étalement. Ainsi, un cordon de poudre peut être déposé de chaque côté du dispositif d’étalement, et le dispositif d’étalement 24 de poudre peut étaler une nouvelle couche de poudre lors de chacun de ses déplacements au-dessus de la zone de consolidation sélective 14.
Dans la première variante du dispositif de distribution de poudre 22, chaque surface de réception de poudre mobile 26 est montée mobile en translation dans un logement 32 prévu dans le plan de travail. Avantageusement, ce logement 32 permet de récupérer la poudre déposée en excès lors de la réalisation d’une nouvelle couche de poudre sur la zone de consolidation sélective.
Dans la seconde variante du dispositif de distribution de poudre 22, au moins un réservoir 34 de collecte de la poudre déposée en excès est prévu dans le plan de travail 12. De préférence, deux réservoirs 34 de collecte de la poudre déposée en excès sont prévus, un de chaque côté de la zone de consolidation sélective 14.
En raison des fumées créées par les opérations de fusion sélective de la poudre dans la zone de consolidation, la machine 10 comprend de préférence un dispositif de collecte 36 des fumées créées par la consolidation sélective. Ce dispositif de collecte 36 permet de générer un flux de gaz F d’évacuation des fumées au-dessus de la zone de consolidation sélective. Plus en détail, le flux de gaz F d’évacuation circule par exemple entre une rampe d’entrée 38 située d’un premier côté de la zone de consolidation 14 et une rampe de sortie 40 située de l’autre côté de la zone de consolidation 14. Par exemple, le dispositif de collecte 36 comprend un dispositif de génération du flux de gaz F d’évacuation et un dispositif de filtration des fumées (non représentés sur les figures) situés dans un circuit relié aux rampes d’entrée et de sortie.
Avantageusement, les rampes d’entrée 38 et de sortie 40 peuvent être mobiles en translation entre une position dédiée à la fusion sélective (illustrée en pointillés en ) où elles se situent au plus près de la zone de consolidation sélective et une position dédiée à la mise en couche de la poudre (illustrée en traits forts en ) dans laquelle elles sont plus éloignées de la zone de consolidation sélective pour ne pas empêcher les déplacements du dispositif d’étalement de poudre.
ZONE DE CONSOLIDATION SELECTIVE
Selon l’invention, et notamment en vue de la fabrication de pièces de grandes dimensions ayant une partie centrale creuse, la machine 10 comprend une chemise principale 42 débouchant dans le plan de travail 12 par une ouverture 44 définissant le contour extérieur Cex de la zone de consolidation sélective 14, au moins une chemise secondaire 46 disposée à l’intérieur de la chemise principale 42 et définissant une zone de non-fabrication 48 à l’intérieur de la zone de consolidation sélective 14, et un plateau de fabrication 50 se déplaçant en translation entre la chemise principale 42 et la chemise secondaire 46 sous l’effet d’au moins un actionneur 52. La zone de non-fabrication 48 est une sous-zone de la zone de consolidation sélective 14 dans laquelle aucune consolidation sélective de poudre n’est mise en œuvre.
Dans une variante de la zone de consolidation sélective non illustrée sur les figures, la machine 10 peut comprendre plusieurs chemises secondaires 46 disposées à l’intérieur de la chemise principale 42 et définissant plusieurs zones de non-fabrication 48 à l’intérieur de la zone de consolidation sélective 14. Dans ce cas, le plateau de fabrication 50 se déplace en translation entre la chemise principale 42 et les différentes chemises secondaires 46.
Plus en détail, la chemise principale 42 s’étend en-dessous du plan de travail 12. Par exemple, la chemise principale 42 est fixée de manière amovible au plan de travail 12. Chaque chemise secondaire 46 s’étend aussi sous le plan de travail 12. Par exemple, chaque chemise secondaire 46 est montée de manière amovible sur un support 54 solidaire du bâti de la machine 10. La chemise principale 42 et la ou les chemises secondaires 46 sont montées de manière amovible pour faciliter leur extraction de la machine avec les pièces fabriquées et le plateau de fabrication 50, par exemple via la partie basse de la machine.
Le plateau de fabrication 50 se déplace de préférence en translation le long d’un axe vertical AV correspondant à la direction verticale dans laquelle sont superposées les différentes couches de poudre. De préférence, plusieurs actionneurs 52 sont utilisés pour déplacer le plateau de fabrication 50 par rapport aux chemises principale et secondaire. Avantageusement, en complément du ou des actionneurs, la machine 10 peut comprendre des moyens de guidage en translation du plateau de fabrication (non illustrés).
Selon l’invention et afin de limiter la consommation de poudre lors de la fabrication de pièces de grandes dimensions avec une partie centrale creuse, chaque chemise secondaire 46 est fermée en partie supérieure par une paroi de fermeture 56 plane et parallèle au plan de travail 12 de la machine.
En complément de la fermeture en partie supérieure de chaque chemise secondaire, le dispositif d’étalement 24 de poudre se déplace en translation au-dessus de la zone de consolidation sélective 14 le long d’un axe de déplacement rectiligne DR. Couplé à la fermeture en partie supérieure de chaque chemise secondaire, le déplacement rectiligne du dispositif d’étalement 24 permet de maîtriser facilement et rapidement la mise en couche de la poudre sur la zone de consolidation sélective. En effet, grâce au déplacement rectiligne du dispositif d’étalement, la vitesse du rouleau ou de la raclette du dispositif d’étalement est identique sur toute sa longueur, et grâce à la fermeture en partie supérieure de chaque chemise secondaire, la formation d’une couche de poudre s’effectue comme si la zone de consolidation sélective 14 ne comprenait pas de zone de non-fabrication.
De préférence, l’axe de déplacement rectiligne DR du dispositif d’étalement 24 de poudre est horizontal. De préférence, l’axe de déplacement rectiligne DR du dispositif d’étalement 24 de poudre est perpendiculaire au flux de gaz F d’évacuation des fumées. De préférence, l’axe de déplacement rectiligne DR du dispositif d’étalement 24 de poudre est perpendiculaire à l’axe vertical AV de translation du plateau de fabrication 50.
DISPOSITIF D’ETALEMENT
Toujours en vue de maîtriser facilement et rapidement la mise en couche de la poudre sur la zone de consolidation sélective 14, le dispositif d’étalement 24 de poudre s’étend dans une direction transversale DT perpendiculaire à son axe de déplacement rectiligne DR. Plus précisément, le rouleau ou la raclette du dispositif d’étalement 24 de poudre s’étend dans une direction transversale DT perpendiculaire à son axe de déplacement rectiligne DR.
Afin de garantir une mise en couche de la poudre d’épaisseur homogène sur toute la surface de la zone de consolidation sélective 14, la longueur L24 du dispositif d’étalement 24 de poudre dans la direction transversale DT est supérieure à la dimension maximale DM du contour extérieur Cex de la zone de consolidation sélective 14 dans cette direction transversale DT. De préférence et afin d’éviter de trop éloigner les rampes d’entrée 38 et de sortie 40 de la zone de consolidation 14, la longueur L24 du dispositif d’étalement 24 de poudre dans la direction transversale DT est supérieure de seulement quelques millimètres à la dimension maximale DM du contour extérieur Cex de la zone de consolidation sélective 14 dans cette direction transversale DT.
CHEMISES ET PLATEAU
Dans une première variante préférée de la fermeture en partie supérieure de chaque chemise secondaire, la surface supérieure 58 de la paroi de fermeture 56 d’une chemise secondaire 46 se situe dans le même plan que la surface supérieure 60 du plan de travail 12. Dans cette première variante, la surface supérieure 58 de la paroi de fermeture 56 d’une chemise secondaire 46 et la surface supérieure 60 du plan de travail 12 se situent à quelques dixièmes de millimètres, à 0,5 millimètre par exemple, en-dessous de la génératrice du rouleau ou de la raclette du dispositif d’étalement 24. On évite ainsi que le rouleau ou la raclette ne viennent frotter sur la surface supérieure 58 de la paroi de fermeture 56 d’une chemise secondaire 46 et sur la surface supérieure 60 du plan de travail 12. Aussi, cet espace entre la génératrice du rouleau ou de la raclette du dispositif d’étalement 24 et les surfaces supérieures d’une paroi de fermeture 56 et du plan de travail 12 est rempli de poudre lors de la première mise en couche de poudre et il reste rempli de poudre jusqu’à la fin de la fabrication.
Dans une deuxième variante (non illustrée), la surface supérieure 58 de la paroi de fermeture 56 d’une chemise secondaire 46 se situe très légèrement au-dessus du plan de la surface supérieure 60 du plan de travail 12, de quelques dixièmes de millimètres par exemple. Dans cette deuxième variante, la surface supérieure 58 de la paroi de fermeture 56 d’une chemise secondaire 46 se situe toujours en-dessous de la génératrice du rouleau ou de la raclette du dispositif d’étalement 24.
Dans une troisième variante (non illustrée), la surface supérieure 58 de la paroi de fermeture 56 d’une chemise secondaire 46 se situe très légèrement au-dessous du plan de la surface supérieure 60 du plan de travail 12, de quelques dixièmes de millimètres par exemple. Dans cette troisième variante, une importante épaisseur de poudre, de plusieurs dixièmes de millimètres, doit être formée par le dispositif d’étalement 24 au-dessus d’une paroi de fermeture 56. Il est prévu de réaliser cette importante épaisseur de poudre en début de cycle de fabrication lors de la première mise en couche de poudre, en distribuant plus de poudre devant le dispositif d’étalement 24 avec le dispositif de distribution 22 que pour les mises en couches de poudre ultérieures. Avantageusement, la première couche de poudre à consolider dans la zone de consolidation sélective 14 est réalisée simultanément avec cette importante épaisseur de poudre.
Idéalement, une chemise secondaire 46 est entièrement entourée par le plateau de fabrication 50. Aussi, le plateau de fabrication 50 comprend une ouverture 62 de contour fermé CF traversée par la chemise secondaire 46. Dans le cas où plusieurs chemises secondaires 46 sont installées à l’intérieur de la chemise principale 42, le plateau de fabrication 50 comprend plusieurs ouvertures 62 de contour fermé CF chacune traversée par une des chemises secondaires 46.
Dans l’exemple représenté sur les figures, la chemise secondaire 46 a une forme identique à la chemise principale 42 dans un plan horizontal, mais réduite de façon homothétique. Par exemple, la chemise principale 42 a un contour extérieur Cex circulaire et le contour intérieur CI d’une chemise secondaire 46 est aussi circulaire mais avec un diamètre 1,01 à 10 fois inférieur, le contour intérieur CI d’une chemise secondaire 46 correspondant au contour fermé CF de l’ouverture 62 prévue dans le plateau 50 pour cette chemise secondaire. Toutefois, la chemise principale 42 et la ou les chemises secondaires 46 peuvent prendre des formes différentes, par exemple polygonales.
En vue de la fabrication de pièces annulaires, c’est-à-dire ayant un axe de révolution, la chemise secondaire 42 et la chemise principale 46 sont par exemple cylindriques et s’étendent dans une direction verticale DV parallèle à l’axe vertical AV de translation du plateau 50 et de superposition des couches de poudre. Par exemple, la chemise secondaire 46 et la chemise principale 42 sont coaxiales autour d’un même axe central vertical ACV.
Dans la présente invention, les chemises principale 42 et secondaire(s) 46 prennent la forme de parois métalliques de plusieurs millimètres d’épaisseur, d’au moins 15 à 20 millimètres d’épaisseur.
Avantageusement, pour éviter des fuites de poudre vers la partie inférieure de la machine 10, des moyens d’étanchéité 64, tels des joints, peuvent être prévus entre le plateau de fabrication 50 et les chemises principale 42 et secondaire(s) 46.
VARIANTES
En variante (non représentée sur les figures), la rampe d’entrée 38 et la rampe de sortie 40 du dispositif de collecte 36 des fumées peuvent se situer le long du contour extérieur Cex de la zone de consolidation sélective 14 et du ou des contours intérieurs CI de la ou des chemises secondaires. Dans un premier exemple, la rampe d’entrée 38 se situe le long du contour extérieur Cex de la zone de consolidation sélective 14 et une rampe de sortie 40 se situe le long du contour intérieur CI d’une chemise secondaire 46. Dans un autre exemple, une rampe d’entrée 38 se situe le long du contour intérieur CI d’une chemise secondaire 46 et une rampe de sortie 40 se situe le long du contour extérieur Cex de la zone de consolidation sélective 14. Dans une telle configuration, et lorsque la zone de consolidation sélective 14 est annulaire, des flux de gaz F d’évacuation des fumées s’étendent radialement au-dessus de la zone de consolidation sélective 14. Toujours dans une telle configuration, les rampes d’entrée 38 et de sortie 40 sont escamotables, par exemple dans le plan de travail 12 ou en hauteur à plusieurs centimètres au-dessus du plan de travail 12, pour ne pas gêner les déplacements du dispositif d’étalement de poudre.

Claims (11)

  1. Machine (10) de fabrication additive par dépôt de couches de poudre et consolidation sélective de ces couches de poudre, la machine (10) comprenant un dispositif de dépôt (18) de couches de poudre et une source de consolidation sélective (20) des couches de poudre,
    la machine comprenant un plan de travail (12) et une zone de consolidation sélective (14) des couches de poudre située dans ce plan de travail, la machine comprenant une chemise principale (42) débouchant dans le plan de travail par une ouverture (44) définissant le contour extérieur (Cex) de la zone de consolidation sélective, la machine comprenant une chemise secondaire (46) disposée à l’intérieur de la chemise principale (42) et définissant une zone de non-fabrication (48) à l’intérieur de la zone de consolidation sélective, la machine (10) comprenant un plateau de fabrication (50) se déplaçant en translation entre la chemise principale et la chemise secondaire sous l’effet d’un actionneur (52), le dispositif de dépôt (18) de couches de poudre comprenant un dispositif de distribution de poudre (22) et un dispositif d’étalement de poudre (24), tel un rouleau ou une raclette, sur la zone de consolidation sélective (14), la machine (10) étant caractérisée en ce que la chemise secondaire (42) est fermée en partie supérieure par une paroi de fermeture (56) plane et parallèle au plan de travail (12) de la machine, et en ce que le dispositif d’étalement (24) de poudre se déplace en translation au-dessus de la zone de consolidation sélective (14) le long d’un axe de déplacement rectiligne (DR).
  2. Machine de fabrication additive selon la revendication 1, dans laquelle le dispositif d’étalement (24) de poudre s’étend dans une direction transversale (DT) perpendiculaire à son axe de déplacement rectiligne (DR).
  3. Machine de fabrication additive selon la revendication 2, dans laquelle la longueur (L24) du dispositif d’étalement (24) de poudre dans la direction transversale (DT) est supérieure à la dimension maximale (DM) du contour extérieur (Cex) de la zone de consolidation sélective (14) dans cette direction transversale (DT).
  4. Machine de fabrication additive selon l’une des revendications précédentes, dans laquelle le dispositif de distribution de poudre (22) permet d’emmener ou de déposer un cordon de poudre sur le plan de travail (12) entre la zone de consolidation sélective (14) et le dispositif d’étalement de poudre (24) lorsque ce dispositif d’étalement de poudre se situe dans une position d’attente située en-dehors de la zone de consolidation sélective (14).
  5. Machine de fabrication additive selon la revendication 4, dans laquelle le dispositif de distribution de poudre (22) comprend une surface de réception (26) de poudre mobile par rapport au plan de travail (12) et à la zone de consolidation sélective (14).
  6. Machine de fabrication additive selon la revendication 4, dans laquelle le dispositif de distribution de poudre (22) comprend un réservoir de poudre (28) mobile au-dessus du plan de travail.
  7. Machine de fabrication additive selon l’une des revendications précédentes, dans laquelle la surface supérieure (58) de la paroi de fermeture (56) de la chemise secondaire se situe dans le même plan que la surface supérieure (60) du plan de travail (12).
  8. Machine de fabrication additive selon l’une des revendications précédentes, dans laquelle le plateau de fabrication (50) comprend une ouverture (62) de contour fermé (CF) traversée par la chemise secondaire (46).
  9. Machine de fabrication additive selon la revendication 8, dans laquelle la chemise secondaire (46) a une forme identique à la chemise principale (42) dans un plan horizontal, mais réduite de façon homothétique.
  10. Machine de fabrication additive selon la revendication 9, dans laquelle la chemise secondaire (46) et la chemise principale (42) sont cylindriques et s’étendent dans une direction verticale (DV).
  11. Machine de fabrication additive selon la revendication 10, dans laquelle la chemise secondaire (46) et la chemise principale (42) sont coaxiales.
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